Voor uiteenlopende toepassingen is er tegenwoordig grote vraag naar accu's met een hoge capaciteit. Deze accu's worden voor diverse doeleinden gebruikt, zoals in zonne-energiesystemen, elektrische voertuigen en recreatievoertuigen. Loodzuuraccu's waren tot voor kort de enige optie met een hoge capaciteit op de markt. De vraag naar lithiumbatterijen is echter aanzienlijk toegenomen vanwege hun diverse toepassingen.

De lithium-ionbatterij en het lithiumijzerfosfaat (LiFePO4De lithiumbatterij onderscheidt zich in dit opzicht van de andere. Mensen vragen vaak naar de verschillen tussen de twee batterijen, omdat ze beide op lithium gebaseerd zijn.

Daarom zullen we deze batterijen in dit artikel uitgebreid onderzoeken en de verschillen ertussen bespreken. Door hun prestaties op verschillende factoren te leren kennen, krijgt u meer inzicht in welke batterij het beste bij u past. Laten we zonder verder uitstel beginnen:

Waarom LiFePO4-batterijen beter zijn:

Producenten in diverse industrieën kiezen voor lithiumijzerfosfaat voor toepassingen waar veiligheid van cruciaal belang is. Lithiumijzerfosfaat staat bekend om zijn uitstekende chemische en thermische bestendigheid. Ook in warmere omgevingen behoudt deze batterij zijn koelvermogen.

Het materiaal is ook niet brandbaar bij onjuist gebruik tijdens snel laden en ontladen of bij kortsluiting. Door de weerstand van de fosfaatkathode tegen verbranding of explosie bij overladen of oververhitting, en het vermogen van de batterij om een ​​stabiele temperatuur te behouden, treedt er bij lithium-ijzerfosfaatbatterijen doorgaans geen thermische runaway op.

De veiligheidsvoordelen van lithium-ionbatterijen zijn echter minder groot dan die van lithium-ijzerfosfaatbatterijen. De batterij zou betrouwbaarder kunnen zijn vanwege de hoge energiedichtheid, wat een nadeel is. Omdat een lithium-ionbatterij gevoelig is voor thermische oververhitting, warmt deze sneller op tijdens het opladen. Het feit dat de batterij na gebruik of bij een storing uiteindelijk verwijderd kan worden, is een ander veiligheidsvoordeel van lithium-ijzerfosfaat.

De lithiumkobaltdioxidechemie die in lithium-ionbatterijen wordt gebruikt, wordt als gevaarlijk beschouwd omdat het allergische reacties in de ogen en op de huid kan veroorzaken. Bij inslikken kan het ook leiden tot ernstige gezondheidsproblemen. Daarom vereisen lithium-ionbatterijen speciale afvoerprocedures. Lithiumijzerfosfaat kan echter gemakkelijker worden afgevoerd omdat het niet giftig is.

De ontladingsdiepte van lithium-ionbatterijen varieert van 80% tot 95%. Dit betekent dat er altijd minimaal 5% tot 20% lading in de batterij moet blijven (het exacte percentage verschilt per batterij). De ontladingsdiepte van lithium-ijzerfosfaatbatterijen (LiFePO4) is maar liefst 100%. Dit betekent dat de batterij volledig ontladen kan worden zonder risico op beschadiging. De lithium-ijzerfosfaatbatterij is dus verreweg de meest populaire optie als het gaat om ontladingsdiepte.

Wat is het grootste nadeel van een lithium-ionbatterij?

De kosten en betrouwbaarheid van energieopslagsystemen, zoals die gebruikt worden als noodstroomvoorziening of om schommelingen in de stroomproductie van hernieuwbare energiebronnen te verminderen, worden sterk beïnvloed door de levensduur van de batterijen. Lithium-ionbatterijen hebben echter aanzienlijke nadelen, waaronder verouderingseffecten en bescherming.

De capaciteit van lithium-ionbatterijen en -cellen is lager dan die van lithium-ijzerfosfaatbatterijen. Overladen en te hoge ontlading zijn daarom een ​​aandachtspunt. Bovendien moet de stroom binnen acceptabele grenzen blijven. Een nadeel van lithium-ionbatterijen is dan ook dat er beveiligingscircuits moeten worden toegevoegd om te garanderen dat ze binnen hun veilige werkingsbereik blijven.

Gelukkig maakt de technologie van digitale geïntegreerde schakelingen het relatief eenvoudig om dit in de batterij of, als de batterij niet verwisselbaar is, in de apparatuur te integreren. Li-ionbatterijen kunnen zonder specialistische kennis worden gebruikt dankzij de integratie van batterijbeheercircuits. Wanneer de batterij volledig is opgeladen, kan deze aan de lader blijven en zal de lader de stroomtoevoer naar de batterij onderbreken.

Lithium-ionbatterijen hebben ingebouwde batterijbeheersystemen die verschillende aspecten van hun prestaties bewaken. Het beveiligingscircuit beperkt de maximale spanning van elke cel tijdens het opladen, omdat een te hoge spanning de cellen kan beschadigen. Omdat batterijen doorgaans slechts één aansluiting hebben, worden ze meestal in serie opgeladen. Dit verhoogt het risico dat één cel een te hoge spanning krijgt, omdat verschillende cellen mogelijk verschillende laadniveaus vereisen.

Het batterijbeheersysteem houdt ook de celtemperatuur in de gaten om oververhitting te voorkomen. De meeste batterijen hebben een maximale laad- en ontlaadstroombeperking van tussen de 1°C en 2°C. Bij snelladen kunnen sommige batterijen echter af en toe wel wat warmer worden.

Het feit dat lithium-ionbatterijen na verloop van tijd verslechteren, is een van de grootste nadelen van het gebruik ervan in consumentenapparaten. Dit hangt af van de tijd of de kalender, maar ook van het aantal laad-ontlaadcycli dat de batterij heeft doorlopen. Batterijen kunnen vaak slechts 500 tot 1000 laad-ontlaadcycli doorstaan ​​voordat hun capaciteit begint af te nemen. Dit aantal neemt toe naarmate de lithium-iontechnologie zich verder ontwikkelt, maar als de batterijen in de apparatuur zijn ingebouwd, moeten ze na verloop van tijd mogelijk worden vervangen.

Hoe kies je tussen LiFePO4- en lithium-ionbatterijen?

Lithiumijzerfosfaat (LiFePO4LiFePO4-batterijen hebben veel voordelen ten opzichte van lithium-ionbatterijen. Verbeterde ontladings- en laadefficiëntie, langere levensduur, geen onderhoud, extreme veiligheid en een laag gewicht, om er maar een paar te noemen. Hoewel LiFePO4-batterijen niet tot de goedkoopste op de markt behoren, vormen ze de meest waardevolle investering op de lange termijn vanwege hun lange levensduur en het feit dat ze geen onderhoud nodig hebben.

Bij een ontladingsdiepte van 80 procent kunnen lithium-ijzerfosfaatbatterijen tot 5000 keer worden opgeladen zonder dat het rendement afneemt. De levensduur van lithium-ijzerfosfaatbatterijen (LiFePO4) kan passief worden verlengd.

Bovendien hebben de batterijen geen geheugeneffect en kunnen ze dankzij hun lage zelfontladingspercentage (3% per maand) langdurig worden bewaard. Lithium-ionbatterijen vereisen speciale zorg. Indien dit niet wordt gedaan, zal hun levensduur verder worden verkort.

Het volledige laadvolume van lithium-ijzerfosfaatbatterijen (LiFePO4) is bruikbaar. Ze zijn bovendien perfect voor diverse toepassingen dankzij hun snelle laad- en ontlaadsnelheden. Snelladen verhoogt de efficiëntie en verkort eventuele vertragingen. De stroom wordt in korte, krachtige pulsen geleverd door middel van hoge ontlaadstromen.

Oplossing

Zonne-energie heeft zijn positie op de markt weten te behouden dankzij de efficiëntie van batterijen. Het is dan ook geen verrassing dat een betere energieopslagoplossing zal leiden tot een hygiënischer, veiliger en waardevoller milieu. Apparaten op zonne-energie kunnen aanzienlijk profiteren van het gebruik van lithium-ijzerfosfaat- en lithium-ionbatterijen.

Echter,LiFePO4Batterijen bieden meer voordelen voor zowel kopers als verkopers. Investeren in draagbare stroomstations met LiFePO4-batterijen is een fantastische keuze vanwege hun superieure prestaties, langere levensduur en lagere milieubelasting.